Rep Sci：X射线结合纳米颗粒有助于提高癌症放疗效果
来源：本站原创 2019-10-01 01:57
2019年10月1日 讯 /生物谷BIOON/ --根据最近发表在《Scientific Reports》杂志上的一篇文章，通过向癌细胞中传递一种名为“钆”的元素，会在收到X射线照射时产生“杀伤性”电子，这一结果为为新的癌症放射治疗提供了线索。 京都大学综合细胞材料科学研究所（iCeMS）的Kotaro Matsumoto说：“我们的方法为选择性加强肿瘤部位X射线辐射效果提供了可能。这解
2019年10月1日 讯 /生物谷BIOON/ --根据最近发表在《Scientific Reports》杂志上的一篇文章，通过向癌细胞中传递一种名为“钆”的元素，会在收到X射线照射时产生“杀伤性”电子，这一结果为为新的癌症放射治疗提供了线索。
京都大学综合细胞材料科学研究所（iCeMS）的Kotaro Matsumoto说：“我们的方法为选择性加强肿瘤部位X射线辐射效果提供了可能。这解决了目前放射疗法的主要问题之一，即只有少量的X射线实际上到达了肿瘤细胞。”
（图片来源：Www.pixabay.com）
常规放射疗法使用多色X射线，由各种能级组成，其中低能X射线无法穿透人体表面。另一方面，单色X射线具有相同的精确能级。如果它们针对肿瘤内部已有的分子释放“杀伤性”电子，那么它们可能会对正常组织造成损害。
为了解决这一问题，研究人员使用了专门设计的二氧化硅纳米粒子，其中负载了化学元素“钆”。孵育一天后，肿瘤培养物中的癌细胞有效地吸收了颗粒，并转移到肿瘤细胞核的周围。
之后，研究人员将单色X射线对准含有“钆”元素纳米颗粒的肿瘤样品。将X射线调节到50.25千电子伏特（keV）的能级，将其照射样品60分钟。两天之后，癌细胞得到了完全的摧毁。
将X射线调整到恰好低于50.25keV的能级不会产生相同的效果。研究人员解释说，对X射线进行了专门的调整，以便使其能量可以被“钆”元素吸收。当被击中时，将低能电子释放到癌细胞中，破坏肿瘤细胞重要组成部分（包括DNA）并将其杀死。然而，X射线对不含“钆”纳米颗粒的正常细胞没有影响。
Tamanoi说：“我们的研究表明，可以开发出一种新型的癌症放射疗法。” “我们可以期望放射疗法具有更高的疗效和更少的副作用。”（生物谷Bioon.com）
原始出处：Kotaro Matsumoto, Hiroyuki Saitoh, Tan Le Hoang Doan, Ayumi Shiro, Keigo Nakai, Aoi Komatsu, Masahiko Tsujimoto, Ryo Yasuda, Tetsuya Kawachi, Toshiki Tajima, Fuyuhiko Tamanoi. Destruction of tumor mass by gadolinium-loaded nanoparticles irradiated with monochromatic X-rays: Implications for the Auger therapy. Scientific Reports, 2019; 9 (1) DOI: 10.1038/s41598-019-49978-1
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